工程材料试题及答案

工程材料试题

一、填空题（1×20=20分）

1.常用的材料强度指标有抗拉强度和屈服强度两种强度指标。（6页）

2.金属结晶的必要条件是一定的过冷度。（28页）

3.屈强比是屈服强度与，抗拉强度之比。（6页）

4.一般工程结构用金属是多晶体，在各个方向上的性能相同，这就是实际金属的各向同性现象。（20页）

5.实际金属存在点缺陷、线缺陷和面缺陷三种缺陷。实际晶体的强度比理想晶体的强度低得多。（20-21页）

6.共析钢加热至Ac1时将发生珠光体向奥氏体的转变，其形成过程包括四个阶段。（51页）

7.碳在铸铁中可以两种形式存在渗碳体和石墨。（131页）

8.金属晶体通过滑移和孪生两种方式来发生塑性变形。（83页）

9.缩聚反应的实施方法主要有熔融缩聚和溶液缩聚两种。

二、单项选择题（在下列选项中选择一个正确答案，并将其序号填在括号内）（每题2分，共20分）

1.钢在淬火后所得的组织是（A ）

A.淬火马氏体

B.回火索氏体

C.回火屈氏体

D.索氏体

2.在淬火钢中，当含碳量增加到0.6％以后，随含碳量的增加，硬度增加缓慢，这是因为（ A ）

A. 随含碳量的增加，残余奥氏体的量增多

B. 随含碳量的增加，片状马氏体的量增多

C. 随含碳量的增加，淬火内应力增大

D. 随含碳量的增加，非马氏体的量减少

3.若钢中加入的合金元素能使C曲线左移，则将使钢的淬透性（B ）

A.提高

B.降低

C.不改变

D.对小试样堤高，对大试样则降低

4.下列钢铁材料中切削性能较好的是（B ）

A.工业纯铁

B.45钢

C.白口铸铁

D.T12A钢

5.钢锭中的疏松可以能过下面哪种方法改善（B ）

A.完全退火

B.足够变形量的锻轧

C.扩散退火

D.正火

6.正火T8钢与完全退火T8钢相比（ B ）

A.前者珠光体更细密，故强度要低些

B. 前者珠光体更细密，故强度要高些

C.前者珠光体更粗大，故强度要低些

D. 前者珠光体更粗大，故强度要高些

7.退火亚共析钢，随含碳量的增加（ B ）

A.HBS、σb值减小，δ、aK值增加

B. HBS、σb值增加，δ、aK值减小

C. HBS、σb值增加，δ、aK值增加

D. HBS、σb值减小，δ、aK值减小

8.碳含量为Wc＝4.3％的铁碳合金具有良好的（ D ）

A. 可锻性

B. 切削加工性能

C. 可焊性

D. 铸造性能

9.建筑用钢筋宜选用（ C ）

A. 高碳钢

B.中碳钢

C. 低碳钢

D.工具钢

10.下述退火态钢中强度最高的是（ D ）

A.T13钢

B.45钢

C.65钢

D.T8钢

三、判断题（1×10=10分）

1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。（×）

2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。（×）

3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。（×）

4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。（×）

5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织，而不改变心部组织。（√）

6、一个合金的室温组织为α+β11 +（α+β），则它由三相组成。（×）

7、将金属加热到再结晶温度以上时，金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。（√）

8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。（√）

9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。（×）

10、金属的再结晶转变，也要经历形核与晶核长大的过程。（√）

四、名词解释（3×6=18分）

1．屈服强度：是指当材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点。（6页）

2、断后伸长率：断后伸长率是指试样拉断后标距的伸长量与原标距长度的百分比。用符号δ表示。（7页）

3、晶胞：从晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的，最小的几何单元来分析晶体中原子排列的规律。这个最小的几何单元称为晶胞。（18页）

4、过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。（28页）

5、固溶体：合金在固态时组元间会相互溶解，形成一种在某一组元晶格中包含有其他组元的新相，这种新相称为固溶体。（22页）

6、变质处理：在浇铸前向液体金属中加入难溶质点（变溶质）结晶时这些质点将在液体中形成大量非自发晶核，使晶粒数目大大增加，从而达到晶粒细化的作用。（30页）

四、问答题（4×8=32分）

1．什么是工程材料？按其组成主要分为哪些类型? 答：工程材料主要指用于机械工程和建筑工程等领域的材料。按其组成主要分为：金属材料、高分子材料、无机非金属材料、复合材料。（2页）

2、金属的实际晶体中存在哪些晶体缺陷？它们对性能有什么影响？（20-22页）

答：在实际金属中存在的缺陷有点缺陷（空位和间隙原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）三种类型。一般情况下，晶体缺陷的存在可以提高金属的强度，但是晶体缺陷的存在常常降低金属的抗腐蚀性能。

3、淬火目的是什么？常用淬火方法有哪些？（65-66页）

答：淬火目的是提高钢的硬度和耐磨性，常用淬火方法有单介质淬火、双介质淬火、马氏体分

级淬火、贝氏体等温淬火等。

4、为什么铸造合金常选用接近共晶成分的合金？为什么要进行压力加工的合金常选用单相固溶体成分的合金？（39页）

答;共晶成分合金的铸造性能最好，这是因为它在恒温下结晶，没有偏析，流动性好，结晶时容易形成集中缩孔，铸件的致密性好，同时熔点又最低。因此铸造合金常选共晶或接近共晶成分的合金。单相固溶体合金的变形抗力小，不易开裂，有较好的塑性，故压力加工性能好。两相混合物合金的塑性变形能力相对较差，变形抗力相对较大。特别是当组织中存在较多的脆性化和物时，其压力加工性能较更差。这是由于它的各相的变形能力不一样，造成了一相阻碍另一相的变形，使塑性变形的抗力增加。

单相固溶体合金的硬度低，切削加工性能差，表现为容易粘刀、不易断屑、加工表面粗糙度大等，而当合金为两相混合物时，切削加工性能得到改善。